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《200mw發(fā)電機組碳刷集電環(huán)故障的分析及處理》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、200MW發(fā)電機組碳刷集電環(huán)故障的分析及處理大唐長春第二熱電有限責(zé)任公司吉林長春130031摘要：針對200MW發(fā)電機碳刷和集電環(huán)運行中發(fā)生的故障進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的解決方法及維護對策。通過加強發(fā)電機碳刷和集電環(huán)運行維護管理，可以保證發(fā)電機勵磁系統(tǒng)穩(wěn)定運行，從而提高企業(yè)經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：集電環(huán)；碳刷；故障；維護某公司現(xiàn)有在役六臺200MW熱電聯(lián)產(chǎn)機組，3?6號發(fā)電機勵磁電源取自發(fā)電機出口，經(jīng)勵磁變壓器降壓后再通過整流調(diào)節(jié)送到發(fā)電機刷架，再經(jīng)碳刷和集電環(huán)送給轉(zhuǎn)子，提供發(fā)電機勵磁。碳刷作為傳導(dǎo)電流的滑動接觸體，其作用是把發(fā)
2、電機所需要的勵磁電流，通過集電環(huán)導(dǎo)入轉(zhuǎn)子線圈。如果碳刷和集電環(huán)維護不當(dāng)將造成勵磁系統(tǒng)故障，導(dǎo)致停機等重大事故,給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失。該公司6號機組經(jīng)過檢修后并網(wǎng)運行以來，集電環(huán)和碳刷一直溫度較高,經(jīng)過多次調(diào)整都沒有明顯的效果。集電環(huán)和碳刷超溫嚴(yán)重制約機組帶負(fù)荷，影響到發(fā)電機的安全運行。為保障發(fā)電機的正常運行，減少機組非正常停運的次數(shù)，需要結(jié)合機組實際情況對碳刷和集電環(huán)的常見故障進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決辦法和維護對策。1碳刷和集電環(huán)的故障分析1.1碳刷在刷握中跳動或卡澀《國產(chǎn)200MW發(fā)電機組電氣運行規(guī)程》中規(guī)定，發(fā)
3、電機碳刷在刷握內(nèi)應(yīng)該能夠上下自由移動，間隙符合運行規(guī)定，碳刷外形要方正，上下端尺寸誤差不得大于0.05mm。如果碳刷在刷握中發(fā)生跳動現(xiàn)象將進(jìn)一步加劇碳刷的磨損，同時產(chǎn)生大量碳粉，這些碳粉積聚在刷握內(nèi)會造成碳刷卡澀，甚至造成碳刷發(fā)生崩角，使碳刷和集電環(huán)接觸不良，分流量減小，從而造成其它碳刷過載。此時，需要對碳刷進(jìn)行圓度修復(fù)或打磨處理，對集電環(huán)表面進(jìn)行擦拭，還應(yīng)該注意檢查碳刷彈簧應(yīng)完整無機械損傷，彈簧的壓力應(yīng)符合其產(chǎn)品規(guī)范的規(guī)定，同一刷架上每個碳刷的壓力應(yīng)該保持均勻。1.2碳刷刷辮過熱由于碳刷質(zhì)量不合格、恒壓彈簧壓力不夠或不
4、勻、不同型號的碳刷混用、碳刷與集電環(huán)的接觸不好及刷辮與碳刷的接觸不良等原因會造成碳刷分流不均，個別碳刷由于過載而燒毀。碳刷刷辮運行中經(jīng)常出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，如果不及吋采取措施將造成刷辮燒斷。若不及時發(fā)現(xiàn)和更換，將造成人量碳刷由于過載而燒毀,最后導(dǎo)致發(fā)電機失磁跳閘。因此，要求運行人員加強碳刷刷辮的檢查及測溫工作，發(fā)現(xiàn)異常及吋聯(lián)系處理，避免發(fā)生惡性事故。1.3碳刷出現(xiàn)打火現(xiàn)象碳刷接觸面研磨不良、刷握與集電環(huán)表面間隙過大、碳刷崩裂等情況都會導(dǎo)致集電環(huán)和碳刷之間出現(xiàn)火花，如果不及時處理，兩者在接觸過程中將失去正常工作條件，發(fā)生環(huán)火，燒
5、損碳刷及刷架，甚至損傷集電環(huán)，造成勵磁系統(tǒng)接地，機組非計劃停運。因此，要嚴(yán)格按照規(guī)定調(diào)整刷握與集電環(huán)表面的間隙。在同一吋間內(nèi)，原則上每個刷架上只允許更換1?2個碳刷。換上的新碳刷應(yīng)事先在與集電環(huán)直徑相同的模型上研磨好，II新舊型號必須相同，同吋要對更換后的碳刷進(jìn)行跟蹤檢查。1.4集電環(huán)表面溫度過高由于環(huán)境溫度過高、集電環(huán)冷卻風(fēng)道堵塞、集電環(huán)表面通風(fēng)溝、通風(fēng)孔堵塞等原因，會導(dǎo)致碳刷磨損加劇，碳粉積聚量增加，可能會進(jìn)一步堵塞集電環(huán)表面的散熱通道，使集電環(huán)通風(fēng)不良，形成惡性循環(huán)，使碳刷溫度持續(xù)升高，破壞碳刷表面的氧化膜，威脅機
6、組安全運行。集電環(huán)和碳刷是通過相互滑動接觸導(dǎo)通勵磁電流的，根據(jù)容量及型號的不同，每個集電環(huán)上大約分布著數(shù)十只碳刷，由于接觸電阻的不同，電流分配的差異，會導(dǎo)致發(fā)熱不均勻。一是由于碳刷與集電環(huán)表面接觸電阻、碳刷與刷辮接觸電阻、刷辮與刷架引線接觸電阻過大。可通過測量單個碳刷總壓降、碳刷接觸壓降、刷體壓降、聯(lián)結(jié)壓降、刷辮壓降進(jìn)行相互間對比來檢查。同吋檢查冋路中各螺絲是否緊固,檢查碳刷接觸面的清潔程度，是否存在汕污污染等。二是由于機械及摩擦等原因造成的過熱。集電環(huán)與碳刷過熱故障中，很人一部分是由于機械及摩擦等原因?qū)е碌倪^熱，如果在
7、機組剛啟動時還未增加勵磁，就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)集電環(huán)與碳刷溫度高，或者在運行中溫度過高，拔出幾只碳刷后，溫度反而降低，就基本可以肯定是由于機械及摩檫原因?qū)е碌摹Ｔ跈C組檢修吋，應(yīng)對集電環(huán)表面通風(fēng)溝、孔以及冷卻風(fēng)道濾網(wǎng)進(jìn)行清理，保持通暢，提高集電環(huán)散熱的可靠性。2碳刷和集電環(huán)的維護建議2.1嚴(yán)控碳刷質(zhì)量及安裝工藝采購人員在進(jìn)貨過程中對碳刷質(zhì)量嚴(yán)格把關(guān)，碳刷及刷架產(chǎn)品在選購過程中應(yīng)嚴(yán)格控制質(zhì)量，詳細(xì)了解生產(chǎn)廠家的工藝和質(zhì)量檢測手段及程序。在發(fā)電機更換碳刷前，專業(yè)技術(shù)人員必須進(jìn)行認(rèn)真驗收，要對碳刷外觀進(jìn)行檢查，保證外觀良好，保證所使用的碳
8、刷型號一致，不同型號的碳刷不可混用。冋一發(fā)電機上應(yīng)使用同一生產(chǎn)廠家制造的同一型號的碳刷，對于外觀檢查有明顯差異的碳刷應(yīng)及時調(diào)整和更換。在更換碳刷前，要細(xì)心研磨碳刷使其表面光滑，保證碳刷在刷握內(nèi)上下活動自如。刷握的下邊緣和集電環(huán)工作表面之間的距離控制在2?3mm。每次更換的碳刷數(shù)量不能超過每極碳刷總數(shù)量的百分之十，并做
